數據先知體系下電網企業的物資智能管控

包永兵 李瑋瑋 林峰

【摘要】電網企業的物資管控是電力保障和電力建設的重要環節，通過底層數據的導入和大數據分析，建立數據先知體系，為物資計劃、采購、倉儲、配送及費用結算提供實時操作和模型分析，進而服務于決策和實施。數據上互通互聯，從物資智能管控的角度降本增效，共同構建智慧電網物資信息生態圈。

【關鍵詞】底層數據 數據先知 精益化管理 WMS實物管理信息工具

一、物資管理和物資數據的精益

在當前電力體制改革進一步深化、電力監管力度不斷加大的情況下，建立健全電網企業管控體系，完善各級監管機制，建設統一的信息管理系統，切實加強電網企業規范管理，對電網企業依法從嚴治企，提升管理水平，促進有序健康發展具有十分重要的意義。

電網企業物資的管控目前主要通過ERP管控系統，由于該系統偏重于財務方面的管理，在管理對象上不能涵蓋電網企業實際物資運維的全流程，因此需要一套更加全面的、專業的智能管控平臺加以互補，進一步拓展實物管理范圍，實現帳卡物一致性和物資精準調配。構建以供應鏈整體協同為主線、物資調配中心為樞紐、集中倉儲配送網絡為支撐、庫存定額管理和多元化物流組織模式為手段、管理標準化為保障的電網企業物資管控平臺。建立合理的數據先知體系，優化物資倉儲系統的存取方式和調配策略，在不增加硬件成本的前提下，解決優化問題，提高運行效率，降低倉儲成本。并且在運力算法、智慧學習的基礎上，不斷完善體系的模型結構。

二、先知體系下智能管控的數據規劃

（一）智能管控平臺的分區設計原則

智能管控平臺以WMS實物管理信息工具為主，在設計和建設中充分考慮當前和未來的發展要求，在提供底層數據時，應遵循三個核心原則。

一致性（Consistency）：所有數據備份，在同一時刻是否是同樣的值，等同于所有節點訪問同一份最新的數據副本。

可用性（Availability）：當集群中一部分節點發生故障時，集群整體是否還能響應應用端的讀寫請求，即對數據更新要具備高可靠性。

分區容錯性（Partition Tolerance）：分布式網絡中部分網絡不可用時，系統依然正常對外提供服務。分區對通信實現要求高，系統如果不能在時限內達成一致性，就意味著發生了分區不一致，因此必須在一致性和可用性之間做出選擇。

（二）基于底層數據的收集、兼容與共享運行機制

物資智能管控平臺兼容了“WMS（智能倉儲管理）+TMS（智能配送管理）+RMS（智慧監測管理）”理念，運用了RFID電子標簽、聲光標簽、PDA移動終端、APP微應用、SIEN數顯標簽、AGV自動叉車、現代通訊技術、數據計算模型等現代技術手段，多種信息工具兼容、軟硬件兼容、協同運行。

（三）智慧管控平臺在應用層面的一致性目標

各類型物資按照一體化的目標進行管控和調配，將物資配送流程、完整的物資需求儲備流程進行智能分析，依托基于移動互聯技術的APP微應用、配送路線推薦、配送費用自動結算等管理方法創新，完善物資運輸過程的動態監管，實現配送信息多方共享，責任明確。

通過對庫區、貨位、最小存儲單元進行唯一編碼定義，并依據分揀導引、出入庫上下架策略，實現快速查詢、精準定位及快速盤點;將項目物資儲備、提報、轉儲、借還、倉庫、領料、盤點、查詢、統計等功能需求合并分析，得出最佳推薦指令。通過AGV自動叉車、PDA移動終端、手機APP、RFID標簽、數顯標簽等智能設施設備簡化倉庫人員的操作步驟，降低倉儲實操的失誤率，提高作業效率。依托自動識別、分揀、存取和誘導對實物信息進行采集和跟蹤、分析，豐富智能管控平臺的數據內容。

實現物資領用與項目施工進度的關聯研判，采用in-sien數據模型，對照項目工程的設計物料清單，進行定期數據比對，運用模糊研判技術，為運檢部門提供該項目現場施工進度情況分析報表。

（四）從底層數據的信息識別豐富系統功能

在電網應急搶修或者工程物資短缺等特殊情況下，通過WMS實物管理信息工具發起調配申請，物資調配管理員通過系統調配模塊，自動查詢并模糊研判，推薦符合申請需求的倉庫排序，供調配員選擇，最終實現電網企業一定區域或一定業務流域內物資的統調統配。物資底層數據所覆蓋的WMS實物管理信息工具基本功能應包括物資智慧領料管理功能、應急遠程物料申報功能、配送管理協作功能、精準庫位管理功能、領料（含工程借料）功能、出庫管理功能、貨位調整管理功能、盤點管理功能、廢舊物資入庫管理功能、廢舊物資出庫管理功能等。

三、智慧管控非線性整數模型下的技術路徑

（一）分布式的數據權限最優選擇

智能管控平臺基于授權和基于用戶授權的細粒度權限控制通用平臺，并提供單點登錄、會話管理和日志管理。接入的系統可自由定義組織、角色、權限、資源等。按照分布式數據權限需求，設計各層角色定義，分為通用角色、本地角色、特殊角色、崗位角色。其中通用角色作為基本模塊，一般情況下只將崗位角色而不是本地角色或通用角色分配給用戶端，以便保障授權的可靠性，實現多系統、多層級間單點登錄和自由切換。

（二）層級與隸屬的自定義規則

構建電力物資精益化管理評價指標體系和合規性智能審核體系，包括安全、時效、成本、信息管理及增值服務等。將涉及到物資倉儲配送管理的各個層次進行平臺匯總分析，跨層級和隸屬關系，將那些復雜的多方案選擇問題看成一個決策系統，將系統的決策目標按照影響因素分解為多個子目標，再根據各個影響因素之間的相互關聯和隸屬關系將所有因素按不同層次聚集組合，最終形成層次分析模型，把系統決策問題轉換成最底層相對最高層重要性權重的確定問題。

（三）物資信息底層數據更新與負荷

就物理數據存儲和虛擬存儲數據相互補充，確保物資數據的準確、安全和便于導出。不同層級的用戶，根據權限能夠對數據進行合規的錄入、更新。當原始數據較大時，I/0讀寫所占的整體時間相當長，成為制約HPC集群系統的性能瓶頸，這時系統自動在存儲方面通過對工/0高性能的持續完善，快速反饋于Linux集群上并且進行特殊指令運行，從而解決智能管控平臺上數據負載的問題。

參考文獻：

[1]熊軍華.物流倉儲系統存取及調度優化方法研究[M].中國水利水電出版社，2018，2-5.